(57)【要約】【課題】追従速度、および収束速度を速くすることもでき、十分な歪補償精度を得ることもできるプリディストータを提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係るプリディストータは、更新を始めた初期の段階では、歪補償多項式の一部の項の係数のみを更新するようにして計算量を減らして１回の更新に必要な時間を減少させ、段階的に算出する項の係数を増やしていき、歪補償値が規定値に収束する時間の減少と、歪補償精度を両立させることとした。【選択図】図１
2010124190.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号から予歪補償信号を生成する歪補償多項式を有し、前記歪補償多項式で生成した前記予歪補償信号を被補償回路へ出力する歪補償部と、
前記入力信号及び前記被補償回路の出力信号が入力され、前記歪補償多項式に前記入力信号を代入して生成した信号と前記歪補償多項式に前記出力信号を代入して生成した信号との差分が小さくなるように前記歪補償多項式の係数を計算し、前記歪補償部に対して前記歪補償多項式の係数を更新させる制御部と、
を備えるプリディストータであって、
前記歪補償部が有する前記歪補償多項式は、互いに異なる時刻で前記入力信号を取り込んだ複数のサンプリング信号のそれぞれから複数の歪補償値を算出し、前記歪補償値のそれぞれを前記サンプリング信号のいずれかに乗じて歪信号を算出し、全ての前記歪信号を合成して前記予歪補償信号を生成し、
前記制御部は、前記歪補償部に対して更新させる前記歪補償多項式の係数の数を段階的に増加していくことを特徴とするプリディストータ。
【請求項２】
入力信号から予歪補償信号を生成する歪補償多項式を有し、前記歪補償多項式で生成した前記予歪補償信号を被補償回路へ出力する歪補償部と、
前記予歪補償信号及び前記被補償回路の出力信号が入力され、前記予歪補償信号と前記歪補償多項式に前記出力信号を代入して生成した信号との差分が小さくなるように前記歪補償多項式の係数を計算し、前記歪補償部に対して前記歪補償多項式の係数を更新させる制御部と、
を備えるプリディストータであって、
前記歪補償部が有する前記歪補償多項式は、互いに異なる時刻で前記入力信号を取り込んだ複数のサンプリング信号のそれぞれから複数の歪補償値を算出し、前記歪補償値のそれぞれを前記サンプリング信号のいずれかに乗じて歪信号を算出し、全ての前記歪信号を合成して前記予歪補償信号を生成し、
前記制御部は、前記歪補償部に対して更新させる前記歪補償多項式の係数の数を段階的に増加していくことを特徴とするプリディストータ。
【請求項３】
前記制御部は、前記歪補償多項式の係数を更新した回数に基づいて前記歪補償部に対して更新させる前記歪補償多項式の係数の数を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載のプリディストータ。
【請求項４】
前記制御部は、前記入力信号と前記被補償回路の出力信号との差分に基づいて前記歪補償部に対して更新させる前記歪補償多項式の係数の数を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載のプリディストータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号増幅器などの被補償回路のメモリ効果による歪を補償するプリディストータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のプリディストータは、歪補償増幅装置の従来技術としては、単一のルックアップテーブル（ＬＵＴ）を用いる方法（例えば、特許文献１を参照。）、やＬＵＴを求めた後に歪補償多項式を用いて再び生成した単一のＬＵＴを用いる方法（例えば、特許文献２を参照。）が知られている。また、メモリ効果対策を施した従来のプリディストータは、メモリ多項式を基本とした方法（例えば、特許文献３を参照。）、およびボルテラ（Ｖｏｌｔｅｒｒａ）級数を基本とした方法（例えば、特許文献４、５を参照。）が知られている。
【特許文献１】特許第３５６０３９８号
【特許文献２】特開２００６−０９３９４７号公報
【特許文献３】特開２００４―３２０３２９号公報
【特許文献４】特開２００４―３２０５９８号公報
【特許文献５】特開２００７―２８２０６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特にメモリ効果対策を施した歪補償増幅装置の従来技術では、メモリ多項式を基本とした方法やボルテラ級数を基本とした方法のいずれにしても、精度を高めるため、歪補償多項式の項（またはＬＵＴ）の数を多くすれば、歪補償多項式の係数を求める計算量が多くなり、計算時間がかかり結果として更新時間が長くなり、収束速度が遅くなるという課題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、追従速度、および収束速度を速くすることもでき、十分な歪補償精度を得ることもできるプリディストータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明に係るプリディストータは、更新を始めた初期の段階では、歪補償多項式の一部の項の係数のみを更新するようにして計算量を減らして１回の更新に必要な時間を減少させ、段階的に算出する項の係数を増やしていき、歪補償値が規定値に収束する時間の減少と、歪補償精度を両立させることとした。
【０００６】
具体的には、本発明に係るプリディストータは、入力信号から予歪補償信号を生成する歪補償多項式を有し、前記歪補償多項式で生成した前記予歪補償信号を被補償回路へ出力する歪補償部と、前記入力信号及び前記被補償回路の出力信号が入力され、前記歪補償多項式に前記入力信号を代入して生成した信号と前記歪補償多項式に前記出力信号を代入して生成した信号との差分が小さくなるように前記歪補償多項式の係数を計算し、前記歪補償部に対して前記歪補償多項式の係数を更新させる制御部と、を備える。前記歪補償部が有する前記歪補償多項式は、互いに異なる時刻で前記入力信号を取り込んだ複数のサンプリング信号のそれぞれから複数の歪補償値を算出し、前記歪補償値のそれぞれを前記サンプリング信号のいずれかに乗じて歪信号を算出し、全ての前記歪信号を合成して前記予歪補償信号を生成し、前記制御部は、前記歪補償部に対して更新させる前記歪補償多項式の係数の数を段階的に増加していくことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る他のプリディストータは、入力信号から予歪補償信号を生成する歪補償多項式を有し、前記歪補償多項式で生成した前記予歪補償信号を被補償回路へ出力する歪補償部と、前記予歪補償信号及び前記被補償回路の出力信号が入力され、前記予歪補償信号と前記歪補償多項式に前記出力信号を代入して生成した信号との差分が小さくなるように前記歪補償多項式の係数を計算し、前記歪補償部に対して前記歪補償多項式の係数を更新させる制御部と、を備える。前記歪補償部が有する前記歪補償多項式は、互いに異なる時刻で前記入力信号を取り込んだ複数のサンプリング信号のそれぞれから複数の歪補償値を算出し、前記歪補償値のそれぞれを前記サンプリング信号のいずれかに乗じて歪信号を算出し、全ての前記歪信号を合成して前記予歪補償信号を生成し、前記制御部は、前記歪補償部に対して更新させる前記歪補償多項式の係数の数を段階的に増加していくことを特徴とする。
【０００８】
歪補償開始時には歪補償多項式の一部の項の係数だけ更新し、更新が進むにつれて係数を更新する項数を増やしていく。歪補償多項式の更新においては、係数を更新する項数を減らすと計算量が少なくなるので更新時間が短くなり、収束速度が速くなる。しかし、一方で更新する係数の項数を減らすと歪補償精度が劣化するので、更新する係数の項数を段階的に増やして歪補償精度も確保する。このように歪補償多項式の係数を更新すると、動作開始から1回目の更新までにかかる時間が減少するので、従来技術に比べて収束速度が速くなり、かつ最終的な歪補償精度も従来技術と同じになる。
【０００９】
従って、本発明に係るプリディストータは、更新を始めた初期の段階で追従速度、および収束速度を速くすることができ、最終的には十分な歪補償精度を得ることができる。
【００１０】
本発明に係るプリディストータの前記制御部は、前記歪補償多項式の係数を更新した回数に基づいて前記歪補償部に対して更新させる前記歪補償多項式の係数の数を決定することができる。
【００１１】
本発明に係るプリディストータの前記制御部は、前記入力信号と前記被補償回路の出力信号との差分に基づいて前記歪補償部に対して更新させる前記歪補償多項式の係数の数を決定してもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、追従速度、および収束速度を速くすることもでき、十分な歪補償精度を得ることもできるプリディストータを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
添付の図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。以下に説明する実施の形態は本発明の構成の例であり、本発明は、以下の実施の形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。また、枝番号を付さない符号での説明は該符号に枝番号を付した構成要素や信号全てに共通する説明である。
【００１４】
図１は、本実施例のプリディストータ３０１の構成を説明するブロック図である。プリディストータ３０１は、入力信号Ｘから予歪補償信号Ａを生成する歪補償多項式を有し、歪補償多項式で生成した予歪補償信号Ａを被補償回路４０１へ出力する歪補償部１１と、入力信号Ｘ及び被補償回路４０１の出力信号Ｙが入力され、歪補償多項式に入力信号Ｘを代入して生成した信号と歪補償多項式に出力信号Ｙを代入して生成した信号との差分が小さくなるように歪補償多項式の係数を計算し、歪補償部１１に対して歪補償多項式の係数を更新させる制御部１３と、を備える。
【００１５】
図２は、本実施例のプリディストータ３０２の構成を説明するブロック図である。プリディストータ３０２は、入力信号Ｘから予歪補償信号Ａを生成する歪補償多項式を有し、歪補償多項式で生成した予歪補償信号Ａを被補償回路４０１へ出力する歪補償部１１と、予歪補償信号Ａ及び被補償回路４０１の出力信号Ｙが入力され、予歪補償信号Ａと歪補償多項式に出力信号Ｙを代入して生成した信号との差分が小さくなるように歪補償多項式の係数を計算し、歪補償部１１に対して歪補償多項式の係数を更新させる制御部１３と、を備える。
【００１６】
例えば、被補償回路４０１は増幅器である。以下の説明は、被補償回路４０１が増幅器として説明する。
【００１７】
図３は、プリディストータ３０１及びプリディストータ３０２の歪補償部１１を説明するブロック図である。歪補償部１１は、後述する数式１１又は数式２１で表される歪補償多項式を有しており、入力信号Ｘから予歪補償信号を生成して被補償回路４０１へ出力する。歪補償多項式は、互いに異なる時刻で入力信号Ｘを取り込んだ複数のサンプリング信号のそれぞれから複数の歪補償値を算出し、歪補償値のそれぞれをサンプリング信号のいずれかに乗じて歪信号を算出し、全ての歪信号を合成して予歪補償信号Ａを生成する。予歪補償信号Ａは、被補償回路４０１の歪特性の逆歪特性（歪補償特性）が加えられているので、被補償回路４０１の出力信号Ｙの歪を小さくすることができる。
【００１８】
制御部１３は、歪補償多項式に入力信号Ｘを代入して生成した信号又は予歪補償信号Ａと歪補償多項式に出力信号Ｙを代入して生成した信号との差分が０に近づくように歪補償多項式の係数を計算する。さらに、制御部１３は、計算した係数を歪補償部１１の歪補償多項式に適用させる。制御部１３の働きによりプリディストータ３０１及びプリディストータ３０２は被補償回路４０１で生ずる歪の変動に追従できる。さらに、制御部１３は、計算の際、更新を始めた初期の段階では、歪補償多項式の項のうち一部の係数だけを計算して歪補償多項式に適用し、更新が進むに連れて計算する歪補償多項式の係数の数を段階的に増やして歪補償多項式に適用する。制御部１３がこのように歪補償多項式の係数を計算し、歪補償多項式に適用することで、動作開始から１回目の更新までにかかる時間が減少するので、従来技術に比べて収束速度が速くなり、かつ最終的な歪補償精度も従来技術と同じになる。
【００１９】
（更新量の算出の説明）
複数の増幅器で構成された増幅器は、図４のようにモデル化できる。入力信号Ｘを周期Ｔｓでサンプリングした離散時間信号をｘ（ｎＴｓ）とし、出力信号Ｙを周期Ｔｓでサンプリングした離散時間信号をｙ（ｎＴｓ）とし、表記を簡単にするためにそれぞれをｘ（ｎ），ｙ（ｎ）で表すこととする。また、ｘ（ｎ）及びｙ（ｎ）は実数成分と虚数成分を持つ複素数信号であり、ｘ（ｎ）及びｙ（ｎ）に対する乗算及び加算は、それぞれ複素乗算及び複素加算を示すものとする。すなわち、先に説明した図１および図２においては歪補償部１１と被補償回路４０１との間には図示しない直交変調器、Ｄ／Ａ変換器、およびアップコンバータがあり、被補償回路４０１と制御部の間には図示しないダウンコンバータ、Ａ／Ｄ変換器、および直交復調器がある。このとき、増幅器を構成する要素増幅器５１３の歪特性を表す歪特性多項式をそれぞれ
【数１】
2010124190.tif 000003
とおく。ここで、ｊは要素増幅器５１３の番号であり、Ｊは要素増幅器５１３の個数である。また、dは入力信号の正規化先行時間、または正規化遅延時間を表し、Ｄ１ｊはｊ番目の要素増幅器の最大正規化先行時間、Ｄ２ｊはｊ番目の要素増幅器の最大正規化遅延時間、ｋは次数であり、Ｋｊはｊ番目の要素増幅器の歪成分の最大次数を表す。
【００２０】
また、要素増幅器５１３を合成する比率を入力信号Ｘの振幅値の関数（合成多項式）を
【数２】
2010124190.tif 000004
とおく。ここで、ｒは入力信号の正規化先行時間、または正規化遅延時間を表し、Ｒ１ｊはｊ番目の要素増幅器に対する合成する比率において関係する入力信号の最大正規化先行時間、Ｒ２ｊはｊ番目の要素増幅器に対する合成する比率において関係する入力信号の最大正規化遅延時間、ｌは次数であり、Ｌｊはｊ番目の要素増幅器に対する合成する比率において関係する入力信号の最大次数から１次高い次数を表す。このとき、増幅器の出力は
【数３】
2010124190.tif 000005
【００２１】
ここで、数式３を整理する。まず、異なる増幅器（異なるｊ）の同じ項をまとめると
【数４】
2010124190.tif 000006
である。ここで、ｍａｘ（ｃ１，ｃ２，…，ｃＪ）はｃ１，ｃ２，…，ｃＪの最大値を表す。
【００２２】
次に、数式４のｒ＝ｄの項をまとめると
【数５】
2010124190.tif 000007
である。
【００２３】
また、数式５は、
【数６】
2010124190.tif 000008
【００２４】
更に、
【数７】
2010124190.tif 000009
【００２５】
すなわち、図４のようにモデル化できる増幅器の歪特性を推定するには、複素数係数ｈ’ｄ，ｋ、係数ｈ’ｒ，ｄ，ｌ、および係数ｈ’ｒ，ｄ，ｌ，ｋを算出すれば良い。係数ｈ’ｄ，ｋ、係数ｈ’ｒ，ｄ，ｌ、および係数ｈ’ｒ，ｄ，ｌ，ｋを算出するには入力信号Ｘおよび出力信号Ｙを数式７のモデルに適用して最小二乗法を用いればよい。
【００２６】
（歪補償方法）
次に、図４のモデルに基づいた増幅装置の歪補償方法について説明する。増幅装置全体の入出力信号の関係は
【数８】
2010124190.tif 000010
となり、線形であるのが理想的である。但し、Ｇは増幅装置の利得を表す実数定数である。ここでは、以降の議論を簡単にする目的で、Ｇ＝１とおくこととする。
【００２７】
しかし、実際の増幅装置では、入力信号の振幅（もしくは電力）が大きくなると入出力信号の関係は線形ではなく数式３または数式７で表現されるように非線形となる。一方、数式３又は数式７において入力信号と出力信号の関係が理想的になるときｙ（ｎ）＝ｘ（ｎ）の関係が成立する。従って、図４のモデルに基づいた増幅回路を歪補償するには、図４のモデルを数式で表現した歪特性多項式である数式３または数式７において入力信号Ｘと出力信号Ｙを入れ替えた歪補償多項式
【数９】
2010124190.tif 000011
【００２８】
数式３から数式７に整理したのと同様に、数式９を整理すると、
【数１０】
2010124190.tif 000012
【００２９】
この数式１０の複素数係数ｗ’ｄ，ｋ、ｗ’ｒ，ｄ，ｌ、及びｗ’ｒ，ｄ，ｌ，ｋを最小二乗法を用いて推定し、入力信号Ｘを歪補償多項式に従って補償すればよい。最小二乗法により複素数係数ｗ’ｄ，ｋ、ｗ’ｒ，ｄ，ｌ、及びｗ’ｒ，ｄ，ｌ，ｋを算出するに際しては、複素数係数ｗ’ｄ，ｋ、ｗ’ｒ，ｄ，ｌ、及びｗ’ｒ，ｄ，ｌ，ｋの総数よりも多くの入力信号Ｘ及び出力信号Ｙをサンプリングしたｘ（ｎ）とｙ（ｎ）の組を用いる。
【００３０】
すなわち、最小２乗法を用いて得られた数式１０の係数を用いて増幅装置の入出力関係を線形にする目的で、増幅装置の前段に設けてある増幅装置の非線形な歪特性（歪値）に対する逆歪特性（歪補償値）を生成するプリディストータ３０１、あるいは３０２において、入力信号Ｘに歪補償値を予め与えた予歪補償信号Ａを生成して増幅装置に入力する。このとき、増幅装置の出力信号Ｙがｙ（ｎ）＝ｘ（ｎ）となる予歪補償信号Ａを得るために、プリディストータ３０１、あるいは３０２は、数式１１で表される歪補償多項式で入力信号Ｘに歪補償値を予め与えて予歪補償信号Ａを生成して増幅装置に入力する。
【数１１】
2010124190.tif 000013
【００３１】
図４のモデルを数式で表現した歪特性多項式である数式３または数式７で与えられる非線形な歪を補償する逆歪特性（歪補償特性）を与える予歪補償信号Ａ、すなわち数式１１のａ（ｎ）を得るには、数式３または数式７においてｘ（ｎ）とｙ（ｎ）を入れ替えた数式９または数式１０の関係を満たす係数ｗ’ｊ，ｒ，ｄ，ｌ，ｋ、または、係数ｗ’ｄ，ｋ、ｗ’ｒ，ｄ，ｌ、及びｗ’ｒ，ｄ，ｌ，ｋを得ればよい。
【００３２】
（歪補償多項式の係数の算出方法）
ここで、数式１０を利用して歪補償多項式の係数を求める方法について説明する。但し、ここでは、表現の簡単のためにＤａ＝０、Ｒ１＝０、Ｄ１＝０とおく。複素数係数ｗ’ｄ，ｋ、ｗ’ｒ，ｄ，ｌ、及びｗ’ｒ，ｄ，ｌ，ｋをすべて並べた係数のベクトルを
【数１２】
2010124190.tif 000014
とおく。ここで、Ｔは行列の転置を表す。
【００３３】
次に、ｗ０、ｗ１、・・・、ｗＱを求める方法について説明する。数式１２の歪補償多項式の係数ｗ0，ｗ1，・・・，ｗＱを求めるには、異なるｎにおけるＱ＋１個以上の数式１０が必要である。ここで、数式１０を行列表現すると数式１３となる。
【数１３】
2010124190.tif 000015
但し、
【数１４】
2010124190.tif 000016
歪補償多項式の係数を推定する際に使用する異なるｎに対する数式１０の個数はＮ（Ｎ≧Ｑ＋１）であり、数式１０をＮ個まとめると数式１３は数式１５の連立方程式となる。
【数１５】
2010124190.tif 000017
【数１６】
2010124190.tif 000018
【００３４】
数式１５又は数式１７の連立方程式を解くことで、係数ｗ０，ｗ１，・・・，ｗＱが求まる。数式１５又は数式１７の連立方程式を解くには掃き出し法を用いても良いし、最小二乗法を用いて数式１８としても良い。
【数１７】
2010124190.tif 000019
【数１８】
2010124190.tif 000020
但し、Ｈは行列の複素共役転置を表す。このようにして得られた係数ｗ０，ｗ１，・・・，ｗＱをａ（ｎ）に適用し、ｘ（ｎ）に応じた歪補償値を算出すれば歪補償ができる。
【００３５】
歪補償部１１は、制御部１３が算出した係数を受け取り、歪補償多項式に適用する。プリディストータ３０１は、この係数を適用した歪補償多項式で入力信号Ｘから予歪補償信号Ａを生成する。歪補償部１１が記憶する歪補償多項式は被補償回路４０１を適切にモデル化し、そのモデルの歪特性から得られたものであるため、プリディストータ３０１は少ない計算量で歪補償値を算出でき、歪補償の精度を高くすることができる。但し、プリディストータ３０１の係数である数式１２の初期値は、
【数１９】
2010124190.tif 000021
である。
【００３６】
（更新アルゴリズム）
歪補償多項式の係数を１回で正確に求めるには、想定している入力信号の振幅（または電力）の全てを網羅するような信号を実際に増幅装置に入力した際の入力信号と、入力信号に対応する出力信号の組を用いて歪補償多項式の係数を最小二乗法を用いて算出する必要があり、計算量が膨大なものとなる問題がある。すなわち、歪補償多項式の係数を正確に算出するには、サンプリングした入力信号と出力信号を非常に多く用いる必要がある。
【００３７】
また、温度、および湿度、並びに経年変化により増幅装置の歪補償多項式の係数も変化する問題がある。さらに、増幅装置の歪補償をしながら歪補償多項式の係数を時刻の経過とともに更新していく必要がある。そこで、歪補償多項式の係数を時刻の経過とともに更新する更新アルゴリズムをここで示す。
【００３８】
増幅装置の歪補償をしながら歪補償多項式の係数を更新する場合、増幅装置への入力信号はｘ（ｎ）ではなく、増幅装置の出力信号Ｙであるｙ（ｎ）をｘ（ｎ）に近づけるように歪補償した数式１１の予歪補償信号Ａが入力信号になっている。
【００３９】
このとき、正確に増幅装置の歪補償がなされていれば、ｙ（ｎ）＝ｘ（ｎ）が成立するので、数式１１において
【数２０】
2010124190.tif 000022
も成立する。ここで、
【数２１】
2010124190.tif 000023
とおく。但し、ｗ’ｄ，ｋ（ｉ）、ｗ’ｒ，ｄ，ｌ（ｉ）、およびｗ’ｒ，ｄ，ｌ，ｋ（ｉ）はｉ回目の更新で得られた係数ｗ’ｄ，ｋ、ｗ’ｒ，ｄ，ｌ、およびｗ’ｒ，ｄ，ｌ，ｋをそれぞれ表す。
【００４０】
もし、増幅装置の歪補償が十分でなければ、ｙ（ｎ）＝ｘ（ｎ）とはならず、
【数２２】
2010124190.tif 000024
とおくと、誤差
【数２３】
2010124190.tif 000025
が得られる。この誤差ｅ（ｎ）が零になるように歪補償多項式の係数を更新する。
【００４１】
すなわち、増幅装置全体の入出力関係を線形とする条件ｙ（ｎ）＝ｘ（ｎ）を満たす係数ｗ’ｄ，ｋ（ｉ）、ｗ’ｒ，ｄ，ｌ（ｉ）、およびｗ’ｒ，ｄ，ｌ，ｋ（ｉ）は数式１０を満たす。ここで、係数ｗ’ｄ，ｋ、ｗ’ｒ，ｄ，ｌ、およびｗ’ｒ，ｄ，ｌ，ｋを全て並べた係数は数式１２によりｗ０、ｗ１、・・・、ｗＱで表されるので、ｉ回目の更新で得られた係数ｗ０、ｗ１、・・・、ｗＱをそれぞれｗ０（ｉ）、ｗ１（ｉ）、・・・、ｗＱ（ｉ）とおくと、増幅回路全体の入出力関係を線形とする条件ｙ（ｎ）＝ｘ（ｎ）を満たす係数ｗ０（ｉ）、ｗ１（ｉ）、・・・、ｗＱ（ｉ）は数式１０を満たす。従って、ａ’（ｎ）とａ”（ｎ）が一致するように、ｗ０（ｉ）、ｗ１（ｉ）、・・・、ｗＱ（ｉ）を求めればよい。
【００４２】
ここで、ｗ０，ｗ１，・・・ｗＱの更新について説明する。
【数２４】
2010124190.tif 000026
とおく。但し、ｉ≧０である。なお、数式２４の係数ｗ（ｉ）の初期値としては、ｗ（０）＝（１，０，・・・，０）Ｔを用いるか、同じ被補償部に対して十分な取り込み点数Ｎのときに数式１５、数式１７または数式１８を用いて予め求めておいた係数ｗをｗ（０）＝ｗとして用いるか、同じ被補償部に対して十分に更新回数を確保して予め求めておいた係数の行列ｗ（∞）をｗ（０）＝ｗ（∞）として用いればよい。
【００４３】
ここでは、表現の簡単のためにＤａ＝０、Ｒ１＝０、Ｄ１＝０とおいた場合、ｗ０（ｉ），ｗ１（ｉ），・・・，ｗＱ（ｉ）に対応した入力信号Ｘ及び出力信号Ｙの行列は、それぞれ数式２５及び数式２９とおくことができる。
【数２５】
2010124190.tif 000027
である。
また、行ｘｎ（ｉ）を構成するベクトルｘ１ｎ（ｉ）、ｘ２ｎ（ｉ）およびｘ３ｎ（ｉ）はそれぞれ数式２６、数式２７及び数式２８で表せる。
【数２６】
2010124190.tif 000028
【数２７】
2010124190.tif 000029
【数２８】
2010124190.tif 000030
2010124190.tif 000031
【数２９】
2010124190.tif 000032
である。
また、行ｙｎ（ｉ）を構成するベクトルｙ１ｎ（ｉ）、ｙ２ｎ（ｉ）およびｙ３ｎ（ｉ）はそれぞれ数式３０、数式３１及び数式３２で表せる。
【数３０】
2010124190.tif 000033
【数３１】
2010124190.tif 000034
【数３２】
2010124190.tif 000035
2010124190.tif 000036
但し、Ｎは歪補償値を推定する際に使用する入出力信号の取り込み点数、Ｍは次の多項式係数の更新時に用いる入出力信号の取り込み開始までのサンプリング間隔数である。
【００４４】
また、
【数３３】
2010124190.tif 000037
【数３４】
2010124190.tif 000038
【数３５】
2010124190.tif 000039
とおくと、連立方程式
【数３６】
2010124190.tif 000040
によりｗ（ｉ）を更新すればよい。但し、μは０＜μ≦１．０を満たす。
【００４５】
本発明では歪補償多項式を複数のグループに分割し、更新を開始した初期の時点では歪補償多項式の係数の一部のみを計算して適用し、更新が進むにつれて計算して適用する歪補償多項式の係数の個数を段階的に増やしていく。例えば、数式２１の歪補償多項式ａ’（ｎ）を
【数３７】
2010124190.tif 000041
と分割する。図５のように、更新を開始した初期の時点では歪補償多項式ａ’（ｎ）の一部ｂ０（ｎ）の係数のみを計算して更新し、歪補償値に反映させる。更新が進むにつれてｂ１（ｎ）、ｂ２（ｎ）の順（もしくはｂ２（ｎ）、ｂ１（ｎ）の順）に追加して求める係数の個数を増やしていく。
【００４６】
また、ｂ０（ｎ）、ｂ１（ｎ）およびｂ２（ｎ）をそれぞれ
【数３８】
2010124190.tif 000042
である。
【００４７】
このように歪補償多項式ａ’（ｎ）を分割した場合、図６のように歪補償多項式の係数の更新を開始した初期の段階では、ｃ０，０（ｎ）の係数のみを算出、更新し、歪補償に反映させ、更新が進むに連れて
【数３９】
2010124190.tif 000043
のような順番で、求める歪補償多項式の係数の数を増やしていく。
【００４８】
更に、ｃ０，ｄ（ｎ）、ｃ１，ｄ（ｎ）およびｃ２，ｄ（ｎ）は、
【数４０】
2010124190.tif 000044
である。このとき、
【数４１】
2010124190.tif 000045
のような順番で、求める歪補償多項式の係数を増やしていく。
【００４９】
以上のような歪補償多項式の分割は、最終的には多項式の最小単位である単項式にまで分割可能である。分割して得られた多項式は例えば図５及び図６のように順番付けできる。但し、図５及び図６の順番付けはあくまでも一例であり、この順番に限定されるものではない。
【００５０】
図５及び図６に示したように歪補償多項式の項の係数を計算して適用することで、更新の初期の段階では、更新して歪補償に用いる多項式の項数が少ないので、係数を算出する計算量が減少し、１回の更新に必要な時間も減少するので歪補償量が規定値に収束するまでの時間が減少する。また更新が進むに連れて歪補償に使用する多項式の項数が段階的に増えるので、最終的な歪補償精度が高くなる。従って、歪補償値が規定値に収束する時間の減少と、歪補償精度を両立させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明に係るプリディストータは、移動体通信基地局などに用いられる無線送信機の電力増幅器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係るプリディストータの構成を説明するブロック図である。
【図２】本発明に係るプリディストータの構成を説明するブロック図である。
【図３】本発明に係るプリディストータの歪補償回路を説明するブロック図である。
【図４】複数の増幅器で構成された増幅回路をモデル化した図である。
【図５】本発明に係るプリディストータの更新時の動作を説明する図である。
【図６】本発明に係るプリディストータの更新時の動作を説明する図である。
【符号の説明】
【００５３】
３０１、３０２：プリディストータ
１１：歪補償部
１３：制御部
２２：強度算出部
２３：ルックアップテーブル
２４：複素乗算器
４０１：被補償回路
５１１：遅延素子
５１２−ｊ：振幅値関数（ｊは自然数）
５１３：要素増幅器
５１４：複素乗算器
５１５：積算器
Ｘ：入力信号
Ｙ：出力信号
Ａ：予歪補償信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010124190.tif 000050
【図６】
2010124190.tif 000051